文博简答|现代科学技术在考古上的应用（二）

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简述现代科学技术在考古上的应用

二、勘测技术

1、空中勘测

这一技术特别适用于考察大面积的遗址和沙漠中的古代城址或建筑物，也可以从地面上显示的几何图形来分辨埋在地下的遗迹。空中鸟瞰，视野广阔，借助照相可以得到在地面调查中不易察觉的现象，如土壤、地形的细微差别，不同季节中植物生长状态的对比，早晨或傍晚地面遗迹显现出的阴影等。分析对比各种现象的差别，就有可能找到埋藏在地下的遗址或遗物。空中照相是借助高架、云梯、气球、飞机以至卫星来完成的。技术的改进主要是从黑白相机发展到彩色、红外和多光谱等各种照相设备和遥感设备。

2、地面勘测

主要采用地球物理勘探技术，根据大地的物理性质的差异勘查地下的遗迹、遗物。如古代遗迹中的沟、坑、道路、窑址等和周围土壤的电阻率不同，并存在着磁性差异，可用磁性测量仪器和地电阻率计来进行分辨。使用磁性测量仪，工作速度快，灵敏度高，但很容易受铁器的干扰，如与地电阻率计配合使用则效果较好。此外，还有电磁法测量仪器，即对被测部位发射电磁波，观察地下物质的磁化或涡流产生的二级电磁场。若地下有金属物体，则产生涡流，表现为异常。但目前电磁法仪器的有效探测深度只有数十厘米，使用受到限制，有待于仪器的进一步改进。

3、水下勘测

水下勘测比陆地勘测要困难得多。考古工作者在陆地上凭直观和经验就可以踏勘遗址，但对沉没于海底的船只和由于海陆变迁被淹没的古代遗址，则只有潜水观察或借助于仪器勘测。通常可使用磁性勘测仪器和声纳技术。声纳相当于水下雷达，因为海水是电的良导体，强烈吸收电磁波，但传声性能很好，因此利用发射声波和接受回声的技术，可以探测海底的目标。对于已经发现的目标可以使用水下电视进行观察。

三、保养和修复技术

 各种古代遗物出土时的情况是不同的。如石器、陶器、玉器、玻璃等可能已经破碎；金属器物锈蚀情况差别很大；刚出土的漆木器极易龟裂变形；墓葬出土织物往往触手成灰等。为使发掘物恢复并保持原样以供考古研究或陈列展览，需要应用专门的技术。许多国家都设有专门的文物保护技术研究机构，出版有关技术研究的专门的书籍和期刊。这其中，除原有的传统手工技巧外，现代科技手段是必不可少的。例如，具有精细花纹的金属工艺品，表面常常锈蚀得不能看清，强行除锈就可能造成损坏。若用 X 射线照相，往往可以清晰地显现出原来的花纹，然后再除锈并复原或复制就比较稳妥可靠。又例如，对于腐朽的木质艺术品，可放在真空封闭室内，填以塑料单体分子，用 γ 源照射使之聚合，以形成木头和塑料的复合体。这样不但保持了原物的式样，还增加了强度，不怕风吹日晒，不受干湿环境影响，可以长久保存。再例如，由于 19 世纪初期照相定影技术比较原始，许多保留下来的照片已经褪色，而将褪色照片经反应堆中子照射使银活化，把照片紧贴在照相胶片上使之感光，原像就会再现出来。

四、分析鉴定技术

考古中分析考察技术的应用范围极广，几乎每一种新型的分析技术都能发挥作用。对样品的光学观察已从一般的显微镜发展到各种专用的金相、矿相显微镜，以及最现代化的电子扫描显微镜，利用射线照相技术还可以更清楚地了解样品深部的结构。传统的湿化学分析，原则上可以分析各种物质的所有元素及其含量。它精确度高，适用于主要成份的分析，但取样量多，操作繁琐，过程较长。然而湿化学分析方法仍然具有重要性，各种分析方法的校准，大多要以湿化学分析的结果为基准。采用物理方法作化学成份分析，取样量少，分析速度快，操作过程和数据处理利用计算机技术自动化程度高，在现代分析工作中占有相当大的比重。有的方法甚至可以做到完全不破坏样品，这在考古上特别有用。主要方法如下：

1、发射光谱分析。这种方法是根据物质的原子被激发所发出的光的波长特征来确定其所含元素成份。适用于无机物质如金属、燧石、陶器、玻璃等的定性和半定量分析（精确度约 3～5％）。它取样少，仅需几毫克。同时拣出元素灵敏度较高，还常用于定性分析和微量元素的分析。

2、原子吸收光谱分析。利用气态自由原子对同种原子发射出的特征光谱有吸收现象，来确定物质中的元素及其含量。适用于分析金属，非金属等无机制品。取样少，仅 1～10 毫克;精确度是仪器分析方法中较高的，可达 1％。可以测物质中大量（<20％）、少量和迹量成分，是目前考古中常用的分析技术之一。

3、X射线荧光分析。利用原子被高能 X 射线或 γ 射线激发后发出的特征 X 射线，据以确定元素及其含量可以取样极少或完全不取样，可测物质中大量、少量及迹量成份。适用于原子序数大于 10 的元素的检出，精确度为 1～10％，视方法和仪器而定。不需化学制样，故可以快速测定，但由于 X 射线穿透能力弱，只能对物质表面作浅层分析。

4、红外吸收谱分析。样品仅需数毫克，可以是固体、液体或气体。通过样品的红外线吸收谱的分析可以鉴定矿相和有机化合物。考古上通常用于分析绘画的颜料及各种有机物，如食物、油膏、琥珀、树脂、粘剂等。

注意：答案整理自书籍，非标准答案，仅供参考

考查院校：2019四川大学、2021厦门大学、2022河南师范大学

本文参考

《中国大百科全书 考古学》

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